Gigabit-Capable Passive Optical Networks pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Hood, D.

出品人:

页数:448

译者:

出版时间:2012-4

价格:$ 129.95

装帧:

isbn号码:9780470936870

丛书系列:

图书标签:

• GPON
• 光纤通信
• PON
• GPON
• EPON
• NG-PON2
• 宽带
• 网络技术
• 光网络
• 高速网络
• 下一代网络

光通信技术前沿：下一代网络架构与部署策略 本书深入探讨了光通信领域的前沿技术与实际应用，重点聚焦于如何构建和优化面向未来数据洪流的高效、低延迟、高可靠性的网络基础设施。内容涵盖了从基础理论到尖端工程实践的广泛知识体系，旨在为网络工程师、系统架构师、研究人员以及相关领域的决策者提供全面而深入的指导。 第一部分：高速光传输基础与挑战 本部分首先回顾了光通信系统的基本原理，包括光纤的物理特性、信号的调制与解调技术，并着重分析了当前光网络面临的核心挑战：带宽瓶颈、功耗增加以及延迟敏感性。 1.1 光纤通信系统的演进与物理限制 详细阐述了单模光纤（SMF）和特种光纤（如低损耗光纤、色散补偿光纤）的特性及其在长距离传输中的性能表现。重点分析了色散（包括一阶、二阶色散）和非线性效应（如四波混频FWM、自相位调制SPM）对高速信号完整性的影响，并介绍了先进的补偿技术，如电子色散补偿（EDC）和光纤布拉格光栅（FBG）。 1.2 高级调制格式与频谱效率 深入剖析了从传统的NRZ到更高效的相干检测技术。详细讲解了正交幅度调制（QAM，如16QAM、64QAM）和偏振复用（PDM）技术如何提升单位带宽内的频谱效率。讨论了相干接收机的架构，包括本振光注入、数字信号处理（DSP）在补偿信道损伤和实现灵活速率调整中的关键作用。此外，还探讨了脉冲塑形技术在提高光信噪比（OSNR）方面的应用。 1.3 功耗与热管理在光传输中的重要性 随着网络密度的增加，光器件的功耗成为制约网络扩展的关键因素。本章分析了当前光发射器（如DFB激光器、EAM、SOA）和接收器（PIN、APD）的能效现状，并介绍了低功耗集成光电子技术（如硅光子学）的潜力。同时，讨论了数据中心和城域网络中散热解决方案的工程实践。 第二部分：网络架构与动态资源调度 本部分将视角从单点传输扩展到整个网络层面，探讨了如何设计灵活、可重构的网络架构，以适应不断变化的网络流量需求。 2.1 灵活波长选择与动态光路（LSO） 阐述了传统固定波长网络向灵活波长业务演进的需求。详细介绍了波长选择开关（WSS）和光交叉连接（OXC）的工作原理及其在构建重构光分插复用器（ROADM）网络中的应用。重点分析了动态光路配置（LSO）的控制平面设计，包括GMPLS（通用多协议标签交换）在控制光层业务的机制，以及如何实现快速故障恢复和业务迁移。 2.2 流量工程与网络优化算法 讨论了在高度动态的网络环境中进行有效的流量工程所面临的挑战。介绍了基于流量预测的网络资源分配模型，包括负载均衡算法和路径选择策略。深入分析了稀疏路由和流量整形技术在避免网络拥塞和最大化链路利用率方面的作用。 2.3 统一控制平面与软件定义网络（SDN）在光网络中的部署 详细介绍了SDN如何解耦光网络的控制层和数据层。探讨了OpenFlow协议在光层配置中的扩展应用，以及光SDN控制器（如ONOS, OpenDaylight）如何提供集中化的视图和可编程性。讨论了如何利用SDN实现网络切片和差异化服务质量（QoS）的保障。 第三部分：下一代核心网络技术展望 本部分前瞻性地探讨了正在形成和快速发展的技术，这些技术将定义未来十年光通信网络的核心能力。 3.1 硅光子集成电路（PICs）与光电集成 系统介绍了硅光子技术如何利用成熟的半导体工艺实现高密度、低成本的光学器件制造。详细分析了硅基调制器（如马赫-曾德尔调制器MZM）、光波导耦合器以及光电探测器的集成方案。讨论了硅光子技术在下一代数据中心互联（DCI）和边缘计算中的应用前景。 3.2 概率整形（Probabilistic Constellation Shaping, PCS）的应用 深入研究了PCS技术如何根据实际信道条件动态调整星座图的符号概率分布，从而最大化传输容量或提高传输距离。提供了PCS在实际高阶调制格式中实现容量-距离灵活性的数学模型和实验验证案例。 3.3 强化学习在网络自优化中的潜力 探讨了利用人工智能和机器学习技术，特别是强化学习（RL），来驱动光网络的自主优化。分析了如何设计奖励函数和状态空间，使网络能够实时学习并适应复杂的流量模式和环境变化，从而实现更精细化的资源管理和故障预测。 3.4 量子通信安全与后量子密码学 简要介绍了量子密钥分发（QKD）的基本原理及其在保障通信安全方面的独特优势。同时，探讨了针对未来量子计算机威胁的后量子密码学（PQC）算法在光网络加密层面的适配与部署策略。 结论：构建面向未来的韧性光网络 全书最后总结了光网络技术融合的趋势，强调了开放性接口、智能化控制和异构器件集成是构建高韧性、可扩展光网络的基石。本书旨在激励读者不仅掌握现有技术，更要对未来网络架构的创新保持深刻的洞察力。

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当我看到这本书的书名时，我的脑海中浮现出一些关于下一代通信基础设施的设想。Gigabit-Capable Passive Optical Networks，听起来就充满了无限可能，预示着网络带宽的巨大飞跃。我非常好奇书中是否会深入探讨PON技术在支持未来新兴应用场景中的作用，例如超高清视频流、虚拟现实/增强现实（VR/AR）、自动驾驶汽车的实时通信，以及智慧城市的构建。我希望书中能详细分析PON技术如何满足这些高带宽、低延迟的需求，并且讨论其在应对海量设备连接、数据洪流方面的优势。我也会关注书中是否会探讨PON技术与5G/6G网络、云计算、边缘计算等前沿技术的融合发展。例如，PON网络如何作为5G基站的回传网络，或者如何与边缘数据中心协同工作，以提供更快速、更智能的服务。如果书中能对PON技术的扩展性、灵活性以及经济性进行深入分析，并预测其未来的演进方向，比如更高速度的PON标准、更智能化的网络管理，以及与SDN/NFV等技术的集成，那将是一份极具前瞻性的报告。我期待这本书能为我描绘出一幅令人振奋的未来网络图景。

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这本书的封面设计非常吸引人，充满了科技感。它给我的第一印象是专业、深入，可能会包含大量技术细节。我个人对光网络技术一直抱有浓厚的兴趣，尤其是关于高速数据传输的最新进展。因此，我期望这本书能详细介绍各种先进的网络架构和协议，比如那些能够支持千兆甚至更高速度的传输方案。我会非常关注书中是否会详细阐述被动光网络（PON）的原理，以及它是如何通过共享光纤实现高带宽的。同时，我也想了解不同类型的PON技术，例如GPON、EPON、10G-EPON，以及它们各自的优缺点和适用场景。如果书中能包含一些实际案例分析，介绍部署这些网络时遇到的挑战和解决方案，那就更好了。当然，对于任何一本技术书籍，清晰易懂的图表和示意图都是至关重要的，我希望这本书能在这方面做得出色，帮助我更直观地理解复杂的技术概念。此外，如果书中能提及未来PON技术的发展趋势，例如向着更快的速度、更高的密度以及与5G、物联网等技术的融合方向发展，那将是非常有价值的。总而言之，我希望这本书能成为我深入了解千兆无源光网络领域的可靠指南，为我提供扎实的技术基础和前沿的视野。

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这本书的书名，Gigabit-Capable Passive Optical Networks，给我一种它可能是一本非常偏重于标准化和互操作性的参考书籍的印象。我希望这本书能详细介绍与千兆无源光网络相关的各种国际和行业标准，例如IEEE 802.3ah（EPON）、ITU-T G.984系列（GPON）、ITU-T G.987系列（XG-PON）等等。我会密切关注书中是否会详细解读这些标准的关键技术规范、报文格式、帧结构以及协议栈。对于实现不同厂商设备之间的互操作性，我希望书中能提供相关的指导和建议，包括配置参数、管理接口以及故障排除方面的注意事项。如果书中还能涉及一些关于PON网络性能测试和认证的标准，以及如何进行兼容性测试，那将非常实用。此外，我也会关注书中是否会讨论PON技术在不同地区的部署和标准的应用差异，以及是否有关于未来PON标准演进的预测。对于从事网络集成、设备开发和运营商技术支持的人员来说，一本详尽的标准参考书籍是不可或缺的。我希望这本书能成为我理解和应用PON相关标准的权威指南。

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这本书的书名，"Gigabit-Capable Passive Optical Networks"，让我联想到它可能是一本面向初学者的入门级读物，旨在普及光网络的基本概念。我希望这本书能用通俗易懂的语言，解释什么是“无源光网络”，以及它与传统有源网络有何区别。我会关注书中是否会详细阐述PON网络的基本架构，包括光线路终端（OLT）和光网络单元（ONU/ONT）的功能，以及它们是如何通过简单的光分配网络（ODN）连接起来的。对于“Gigabit-Capable”这个概念，我希望书中能用易于理解的方式解释其技术实现，比如数据传输速率是如何达到的，以及是否存在一些限制和挑战。我特别期待书中能包含一些生动的比喻或类比，帮助我理解光信号在光纤中的传播过程，以及分光器等无源器件的工作原理。如果书中还能介绍一些PON技术的历史发展，以及它在家庭宽带、企业网络等领域的广泛应用，那就更好了。此外，如果书中能提供一些常见的PON术语解释，或者一个简单的术语表，对新手来说会非常有帮助。总之，我希望这本书能为我打开了解光网络世界的大门，让我对这个领域有一个初步的认识。

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我拿到这本书的时候，第一感觉是它可能是一本非常务实的指南，或许更侧重于实际应用而非纯粹的理论。我对“Gigabit-Capable”这个词非常感兴趣，它暗示着书中会深入探讨如何实现和优化高速光网络。我的工作涉及到网络部署和维护，因此我非常关注书中是否会提供关于网络规划、设计、实施以及故障排除的详细步骤。我期望书中能详细讲解不同PON技术的物理层和数据链路层的工作原理，比如光信号的编码、解码、复用和解复用技术。对于各种关键的网络组件，如OLT、ONU/ONT，以及光分配网络（ODN）的设计和建设，我希望能有详尽的介绍。如果书中还能提供关于不同传输介质（如光纤类型、连接器）的选择和最佳实践，以及相关的行业标准和规范，那将极大地帮助我解决实际工作中的问题。此外，我对于如何衡量和提升PON网络的性能，比如延迟、抖动、丢包率等指标，以及如何进行网络优化和容量规划，都非常期待能从中获得启示。如果书中还能涉及一些网络安全方面的考虑，以及如何保护PON网络免受攻击，那就更完美了。希望这本书能成为我解决实际工程问题的宝贵参考。

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